Контрмеры для проекта Вест Форд.
В 60х годах мусолился интересный проект по созданию радиоотражающего облака диполей на орбите - проект Вест Форд.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%C2%AB%D0%92%D0%B5%D1%81%D1%82%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%B4%C2%BB
https://en.wikipedia.org/wiki/Project_West_Ford
The West Ford Experiment - An Introduction to This Issue W. E. MORROW, JR. AND T. F. ROGERS http://sci-hub.org/10.1109/PROC.1964.2991
Одним из преимуществ называлась фактическая неуязвимость миллиардов иголок, распределенных по миллиарду кубических километров. Как же уничтожить такое кольцо?
Что произойдет при столкновении двух иголок на противонаправленных орабитах? Они фрагментируются, длина атакованной иголки резко уменьшится. Разумеется атакующую иголку надо делать из непроводящего материала. Забавно что разделенные фрагменты атакующей продолжат делать свое черное дело ничуть не хуже.
В экспериментах было 20 кило иголок и порядка полумиллиарда штук. Т.е. грубо тонна это 10^10 иголок.
Ширина пояса была порядка 300 км, те сечение порядка 10^5 км2, 10^11 м2. Планировалось 10 тонн иголок, это одна иголка на 10 м^2 сечения.
Если в атакующем рое иголок на противоорбите такая же плотность то на одном обороте будут сталкиваться порядка 10^-5 иголок. За месяц порядка 10^3 оборотов - те атакованное кольцо проредеет в 10 раз за 20 лет.
Т.е. если атаковать в тысячу раз большим числом иголок то прореживание на порядок займет неделю, еще неделю на два порядка и тп.
При этом в тысячу раз больше иголок не значит 1000 тонн. Размеры отражающих иголок выбирались из соображений уменьшения возмущений от солнечного ветра. Атакующему же поясу не обязательно сохранять форму длительное время - лишь несколько недель. Еще были соображения экономические - из меди изготавливать очень тонкие иголки не так просто. Ну, я думаю если выбирать из кучи пластмасс, то что-то можно подобрать что-нибудь интересное. Уменьшение толщины на порядок даст увеличение числа на тот же вес в 100 раз.
Резюме. 10 тонн вдесятеро более тонких пластмассовых иголок проредит пояс вдесятеро за неделю
Но не факт, что удастся сделать тонны пластиковых иголок толщиной всего в пару мкм. Поэтому рассмотрим вариант с контркольцом из микрометеоритов, размера полировочного абразива 3-5 мкм.
Это уже 10^15 частиц на тонну, в 100 000 раз больше. Конечно вероятность столкновения уменьшается, порядка одного столкновения на 10^8 частиц. Так что получаем ту же эффективность - 10 тонн за неделю прореживают пояс иголок вдесятеро.
Сможет ли 3 мкм зернышко рассечь 18 мкм иголку - может оно лишь продырявит его? Судя по Micrometeorite Craters on Lunar Rock Surfaces by F.Horz, J.B.Hartung, D.E.Gault микрометеоритные кратеры выглядят так же как большие. Довольно характерная иллюстрация из Threats Awaiting Earth Observation Satellites by C.Bodemann and O.Kalden
Так что я лично поставлю на то, что сможет.
В общем неуязвимость нам не светит. А насколько хорошим отражателем является такое кольцо, какая аппаратура нужна для работы с ним?
Читаем первоисточник и видим что кило иголок эквивалентно паре тысяч метров отражающей поверхности, но поскольку рассеивание беспорядочное, а расстояние до кольца велико, то необходима большая антенна и мощность передатчика. Например для кольца весом в 1 тонну и голосовой связи(1 канал) была необходима 10-метровая параболическая антенна(наводящаяся на кольцо) и 50 киловатт мощности. В общем и тут больших преимуществ перед спутником не наблюдается, скорее наоборот.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%C2%AB%D0%92%D0%B5%D1%81%D1%82%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%B4%C2%BB
https://en.wikipedia.org/wiki/Project_West_Ford
The West Ford Experiment - An Introduction to This Issue W. E. MORROW, JR. AND T. F. ROGERS http://sci-hub.org/10.1109/PROC.1964.2991
Одним из преимуществ называлась фактическая неуязвимость миллиардов иголок, распределенных по миллиарду кубических километров. Как же уничтожить такое кольцо?
Что произойдет при столкновении двух иголок на противонаправленных орабитах? Они фрагментируются, длина атакованной иголки резко уменьшится. Разумеется атакующую иголку надо делать из непроводящего материала. Забавно что разделенные фрагменты атакующей продолжат делать свое черное дело ничуть не хуже.
В экспериментах было 20 кило иголок и порядка полумиллиарда штук. Т.е. грубо тонна это 10^10 иголок.
Ширина пояса была порядка 300 км, те сечение порядка 10^5 км2, 10^11 м2. Планировалось 10 тонн иголок, это одна иголка на 10 м^2 сечения.
Если в атакующем рое иголок на противоорбите такая же плотность то на одном обороте будут сталкиваться порядка 10^-5 иголок. За месяц порядка 10^3 оборотов - те атакованное кольцо проредеет в 10 раз за 20 лет.
Т.е. если атаковать в тысячу раз большим числом иголок то прореживание на порядок займет неделю, еще неделю на два порядка и тп.
При этом в тысячу раз больше иголок не значит 1000 тонн. Размеры отражающих иголок выбирались из соображений уменьшения возмущений от солнечного ветра. Атакующему же поясу не обязательно сохранять форму длительное время - лишь несколько недель. Еще были соображения экономические - из меди изготавливать очень тонкие иголки не так просто. Ну, я думаю если выбирать из кучи пластмасс, то что-то можно подобрать что-нибудь интересное. Уменьшение толщины на порядок даст увеличение числа на тот же вес в 100 раз.
Резюме. 10 тонн вдесятеро более тонких пластмассовых иголок проредит пояс вдесятеро за неделю
Но не факт, что удастся сделать тонны пластиковых иголок толщиной всего в пару мкм. Поэтому рассмотрим вариант с контркольцом из микрометеоритов, размера полировочного абразива 3-5 мкм.
Это уже 10^15 частиц на тонну, в 100 000 раз больше. Конечно вероятность столкновения уменьшается, порядка одного столкновения на 10^8 частиц. Так что получаем ту же эффективность - 10 тонн за неделю прореживают пояс иголок вдесятеро.
Сможет ли 3 мкм зернышко рассечь 18 мкм иголку - может оно лишь продырявит его? Судя по Micrometeorite Craters on Lunar Rock Surfaces by F.Horz, J.B.Hartung, D.E.Gault микрометеоритные кратеры выглядят так же как большие. Довольно характерная иллюстрация из Threats Awaiting Earth Observation Satellites by C.Bodemann and O.Kalden
Так что я лично поставлю на то, что сможет.
В общем неуязвимость нам не светит. А насколько хорошим отражателем является такое кольцо, какая аппаратура нужна для работы с ним?
Читаем первоисточник и видим что кило иголок эквивалентно паре тысяч метров отражающей поверхности, но поскольку рассеивание беспорядочное, а расстояние до кольца велико, то необходима большая антенна и мощность передатчика. Например для кольца весом в 1 тонну и голосовой связи(1 канал) была необходима 10-метровая параболическая антенна(наводящаяся на кольцо) и 50 киловатт мощности. В общем и тут больших преимуществ перед спутником не наблюдается, скорее наоборот.